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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE CIENCIAS FUERZA Y MOTIVACIÓN AL COMBATE EN CANGREJOS ERMITAÑOS, Calcinus californiensis UTILIZANDO DIFERENTES TIPOS DE CONCHAS T E S I S QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: BIOLOGO P R E S E N T A : GASTÓN IGNACIO JOFRE RODRÍGUEZ DIRECTOR DE TESIS: Dra. Guillermina Alcaraz Zubeldia 2012 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. 2 Hoja de datos del jurado 1. Datos del alumno Jofre Rodríguez Gastón Ignacio 54261631 Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Ciencias Biología 303643436 2. Datos del tutor Dra. Guillermina Alcaraz Zubeldia 3. Datos del sinodal 1 Dra. Patricia Dolores Briones Fourzán 4. Datos del sinodal 2 Dr. Fernando Álvarez Noguera 5. Datos del sinodal 3 Dr. Carlos Rosas Vázquez 6. Datos del sinodal 4 M. en C. Brian Urbano Alonso 7. Datos del trabajo escrito Fuerza y motivación al combate en cangrejos ermitaños, Calcinus californiensis utilizando diferentes tipos de conchas 2012 pp. 45 3 "No temas a la perfección. Jamás la alcanzarás." Salvador Dalí 4 In Memoriam: A Gastón Jofre Mendoza, Carlos Federico Hesselbart Márquez y Carlos Enrique Chávez Solís .. porque nadie se va mientras alguien lo recuerde. 5 Agradecimientos A mi tutora, mentora y amiga Guille Alcaraz, gracias por el apoyo y amistad que desde un inicio me diste. Eres mi rol a seguir. A mis padres, quienes nunca dejaron de presionarme. Gracias a ustedes estoy donde estoy. A mi familia, que tanto interés han tenido en mi carrera y me han apoyado tanto. A la bola de vagos, Carlos, Papo, Fernando, Jorge, Pável, Abel, Diana, Lorena, Caro, Rossy y Yosh. Gracias por tantos años de amistad y los que faltan. A Jaci García, nueve años de amistad se dicen muy fácil. Gracias por siempre estar ahí; ain’t no Sunshine when you are gone. A los ecofisiólogos Xarini, Bárbara, Cynthia, Leslie, Elsah, Karla, Fer, Marie, Naty, Brenda, Mayra y Adriana por su ayuda y por hacer tan divertido este proceso de titulación. Al Dr. Gil Rosenthal y la Dra. Palestina Guevara por darme su gran ayuda este último año. A los miembros de mi comité, a la Dra. Patricia Briones Fourzán, al Dr. Carlos Rosas Vázquez, al Dr. Fernando Álvarez Noguera y al M. en C. Brian Urbano Alonso. Gracias por sus aportaciones y correcciones que fueron en tiempo récord. Agradezco inmesurablemente su atención. A Cynthia Villalba, a pesar de todo fuiste una gran parte en el proceso de esta tesis. A todos y cada uno de mis compañeros de generación por hacer de la carrera la mejor etapa de mi vida, (incluso extendiéndola dos años extras). Esta tesis contó con el apoyo de la beca PAPIIT (IN207209) 6 RESUMEN Al tener un abdomen suave, los cangrejos ermitaños están obligados a protegerse de la hostilidad del ambiente habitando en conchas vacías de gasterópodos. En la zona intermareal las conchas son un recurso limitado y los cangrejos ermitaños pueden enfrentarse en combates físicos para la obtención de esta protección. En la especie de cangrejos ermitaños Calcinus californiensis, aproximadamente el 4% de la población de la zona intermareal en Playa Troncones, Guerrero, habita conchas desgastadas y rotas, las cuales hacen que los cangrejos ermitaños carguen hasta 12 veces su propio peso. Habitar una concha rota genera en esta especie una disminución en la tasa metabólica estándar; sin embargo, contrario a lo esperado, al momento de combatir en una concha de mayor calidad estos cangrejos muestran mayor éxito en el combate que sus oponentes colectados en la especies de concha preferida. A través de este estudio se pretenden probar dos hipótesis para explicar el mayor éxito en combates simétricos de cangrejos ocupantes conchas rotas. La primera hipótesis supone que el mayor peso cargado por los cangrejos habitando conchas rotas pudiera hacerles desarrollar mayor fuerza, por lo tanto mayor potencial de retención de recurso (RHP) y mayor probabilidad de ganar un combate. La segunda hipótesis propone que la motivación y el éxito en el combate de los ermitaños de conchas rotas podrían estar asociados a una mayor motivación al combatir. Para probar la primera hipótesis se estimó la fuerza de tracción de cangrejos ermitaños ocupando conchas rotas y conchas intactas de la especie preferida (Cantharus sanguinolentus) después de otorgarles una concha intacta del género Nerita scabricosta. Mientras que para estimar si las diferencias en el combate se asocian una mayor motivación de los ocupantes de conchas rotas y no a un mayor RHP se diseñaron combates asimétricos que permiten evidenciar el papel de la motivación en el combate. Los cangrejos colectados en conchas rotas presentaron menor fuerza que los cangrejos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus. En los combates asimétricos, los cangrejos colectados en conchas rotas mostraron menor comportamiento agonístico que los cangrejos de conchas intactas. Los resultados mostraron que los cangrejos colectados en conchas rotas no presentan más fuerza que los de conchas intactas y que su éxito en combates simétricos se puede atribuir a una mayor motivación y no a un mayor RHP. 7 CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN……………………………………………..………………………………....7 1.1 Biología general de los cangrejos ermitaños………………………………………….8 1.2 Combate por conchas en cangrejos ermitaños…………………………………….….9 1.3 Planteamiento del problema………………………………………………………….13 2. HIPÓTESIS………………………………..…………………………………………………….16 3. OBJETIVOS………………………………..…………………………………………………...16 3.1 Objetivo general………………………………..…………………………………...…16 3.2 Objetivos particulares………………………………..…………………………….…16 4. MATERIALES Y MÉTODOS………………………………..…………………………….….17 4.1 OBTENCIÓN Y MANTENIMIENTO DE LOS ORGANISMOS…………………17 4.2 EXPERIMENTO DE FUERZA DE TRACCIÓN…………………………………..17 4.2.1 Registro de datos…………………………………………………………....17 4.2.2 Análisis de datos…………………………………………………………….20 4.3 EXPERIMENTOS DE COMBATE……………………………………………….…21 4.3.1 Combates simétricos………………………………………………..………21 4.3.2 Combates asimétricos………………………………………………………21 4.3.3 Descripción de las conductas registradas…………………………………21 4.3.4 Descripción de la arena experimental……………………………….……22 4.3.5 Registro de conductas………………………………………………………22 4.3.6 Análisis de datos………………………………………………………….…23 5. RESULTADOS………………………………..………………………………………...………24 5.1 Relación entre el peso de la concha y el peso del cangrejo ermitaño………………24 5.2 Experimento de fuerza de tracción……………………………………………..……25 5.3 Experimentos de combate……………………………………………………………26 5.3.1 Frecuencia de expresión de conductas agonísticas en el combate………26 5.3.2 Combates simétricos…………………………………………………….…26 I. Desempeño de los roles asignados……………………………………26 II. Comparación del desempeño entre los mismos roles………….……27 5.3.3 Combates asimétricos………………………………………………..……27 I. Desempeño de los roles asignados……………………………………27 II. Comparación del desempeño entre los mismos roles…………….…28 6. DISCUSIÓN………………………………..………………………………………………..…35 7. LITERATURA CITADA………………………………..……………………………………40 8 1. INTRODUCCIÓN 1.1 BIOLOGÍA GENERAL DE LOS CANGREJOS ERMITAÑOS Los cangrejos ermitaños son crustáceosdecápodos del Infraorden Anomura, nombre que significa con “abdomen diferente”, ya que la mayoría de los cangrejos ermitaños tienen como característica principal un abdomen curveado, suave y vulnerable. Los cangrejos cocoteros (Birgus latro) son los únicos cangrejos ermitaños cuyo abdomen se endurece en su etapa adulta (Gherardi, 1996). La falta de calcificación en el abdomen hace que los cangrejos ermitaños estén adaptados morfológicamente y conductualmente para utilizar conchas de gasterópodos, así como otro tipo de cavidades (Hazlett, 1981), para su protección contra depredación, cambios de salinidad y temperatura (Reese, 1969; Vance, 1972; Elwood y Glass, 1981). Los cangrejos ermitaños presentan reducción en sus pleópodos, extremidades que en la mayoría de los crustáceos se originan en la parte abdominal Sus dos últimos pares de pereiópodos, extremidades que en la mayoría de los crustáceos se originan en la parte del cefalotórax, son de tamaño pequeño que utilizan para movilizarse dentro de la concha y así retraerse o emerger (Elwood, 1995). En los cangrejos ermitaños, el primer par de pereiópodos está modificado en forma de pinzas, llamadas quelas, que usan para obtener su alimento, conchas o como armamento. Los cangrejos ermitaños analizan su entorno utilizando un par de antenas que utilizan como mecanorreceptores (Taylor, 1967) y tienen un par de anténulas que utilizan como quimiorreceptores (Snow, 1973). El ciclo de vida de los cangrejos ermitaños consiste en el desarrollo de una larva zoea planctónica que presenta una metamorfosis a una larva megalopa, las cuales son capaces de reconocer y habitar conchas desocupadas de gasterópodos (Hazlett y Provenzano, 1965). Algunas especies en su estado como megalopa pueden retrasar su metamorfosis hasta encontrar una concha desocupada (Harvey, 1996). La última metamorfosis da paso a su forma final como adulto. En este trabajo ahondamos en algunos aspectos de la biología de la especie Calcinus californiensis Bouvier, 1898, que pertenece a la familia Diogenidae (Figura 1). Estos 9 cangrejos ermitaños son totalmente marinos, se distribuyen en las costas mexicanas del Océano Pacífico y habitan en rocas y pozas de la zona intermareal (Arce y Alcaraz, 2011). Los machos de esta especie prefieren habitar conchas de gasterópodos de la especie Cantharus sanguinolentus y Stramonita biserialis, siendo una segunda opción Nerita scabricosta, la cual es seguida por otras tantas especies como Mancinella triangularis, M. Speciosa y Columbella fuscata. (Arce y Alcaraz, 2011). La secuencia en la preferencia de conchas es similar al patrón de ocupación de esta especie de ermitaño en el campo, donde adicionalmente alrededor de un 4% de la población habitan conchas desgastadas y rotas (Alcaraz y Kruesi, 2012). Figura 1. Calcinus californiensis en el campo 1.2 COMBATE POR CONCHAS EN CANGREJOS ERMITAÑOS Los cangrejos ermitaños cambian de conchas a medida que van creciendo. Las diferentes especies y tipos de concha influyen aspectos importantes de la biología de los cangrejos ermitaños, por ejemplo una concha muy pequeña genera una disminución en el crecimiento, menor protección contra depredación y menor éxito reproductivo (Reese, 1969; Hazlett, 1981), mientras que una concha muy grande genera costos por cargar un peso excesivo causando baja movilidad (Conover, 1978; Herreid y Full, 1986). Los beneficios y costos que los cangrejos ermitaños obtienen de ocupar cada tipo de concha hace que sean selectivos en cuanto a su tamaño y peso (Elwood y Glass, 1981). 10 Los cangrejos ermitaños suelen adquirir una nueva concha a través de dos vías, pueden localizar conchas vacías en el ambiente (Reese, 1962) o bien pueden localizar conchas ocupadas por otro cangrejo ermitaño; sin embargo, en la mayoría de los ambientes intermareales las conchas no parecen ser un recurso ilimitado. En el caso de la obtención de conchas ocupadas por otro organismo, los cangrejos ermitaños pueden intentar generar un intercambio de conchas a través de un combate (Hazlett, 1972); aunque algunos autores sugieren que puede haber negociación (Elwood y Glass, 1981). Como en otros organismos, las interacciones agonísticas de los cangrejos ermitaños se expresan en varias fases secuenciales, de manera que el combate se escala aumentando la intensidad y probablemente el costo asociado a las conductas. En los combates entre cangrejos ermitaños se presenta una etapa previa al combate donde ambos cangrejos muestran sus quelas al oponente (Elwood et al., 2006). En esta etapa de “pre-combate” los cangrejos ermitaños hacen un análisis mutuo al observar el tamaño relativo del oponente, así como el tamaño relativo de sus quelas y la calidad de la concha (Briffa y Elwood, 2001a; Elwood et al., 2006; Arnott y Elwood, 2010). El combate en los cangrejos ermitaños inicia después de esta etapa de evaluación mutua cuando uno de los dos cangrejos (el atacante) se acerca y logra sujetar la concha del otro cangrejo (el defensor) causando que éste se refugie en su concha (Elwood et al., 2006). Durante esta fase de la interacción, el atacante analiza la concha del defensor con sus antenas, pereiópodos y quelas (Elwood, 1995). El combate aumenta de nivel o escala de manera secuencial si el cangrejo atacante se ve interesado en la concha del oponente. En este caso, el cangrejo atacante voltea la concha del defensor, sujeta la apertura, introduce sus quelas y golpea de manera repetida su concha contra la del oponente (Briffa y Elwood, 2001a; Elwood et al., 2006). En estos enfrentamientos las series de golpes, llamados “Raps” (Dowds y Elwood, 1983), continúan hasta que el cangrejo defensor desaloja su concha o el atacante se retira interrumpiendo la agresión (Briffa y Elwood, 2000). En la mayoría de los combates los dos individuos tienen características que los hacen diferentes, estas diferencias son llamadas asimetrías (Hammerstein, 1981). Es difícil que en condiciones naturales los combates se realicen en condiciones de total simetría entre los oponentes, ya que existen muchas variables que pueden favorecer a algunos de los 11 contrincantes sesgando el resultado de un combate (Smith y Parker, 1976). Las asimetrías que pueden brindar diferente probabilidad de ganar un combate a un individuo determinado pueden ser el tamaño corporal, el peso, el estado fisiológico y la experiencia previa (Reichert, 1998). De esta manera, el contar con ciertas características que otorgue una ventaja en las interacciones agonísticas brinda a los organismos una mayor habilidad de combate, también llamada Potencial de Obtención de Recurso, o RHP de acuerdo a sus siglas en inglés (Parker, 1974; Smith y Parker, 1976). Las características que aumentan la probabilidad de éxito en el combate determinan el RHP de cada combatiente (Smith y Parker, 1976). El tamaño de cada combatiente suele ser la asimetría que con mayor frecuencia determina la resolución de un combate (Riechert, 1998); por lo tanto, un cangrejo ermitaño de mayor tamaño tiene mayor probabilidad de ganar en un enfrentamiento ya que el tamaño generalmente se correlaciona con la fuerza y la capacidad de causar daño (Archer, 1988). Los cangrejos ermitaños de menor tamaño pueden incrementar la probabilidad de ganar un combate cuando se enfrentan a un oponente de mayor talla cuando la asimetría en tamaño es superada por otras asimetrías que juegan un papel importante en las interacciones agonísticas (Riechert, 1998). La valoración del recurso (RV, por sus siglas en inglés) es fundamental ya que un ermitaño que valore más un recurso que su oponente, sin importar que el oponente tenga un tamaño mayor, expresará mayor intensidad en sus conductas agonísticas (Tricarico y Gherardi, 2007a). Esta asimetría está basada principalmente en la diferencia en el valor que cada individuo le otorga al recurso contendido y determinael nivel de motivación (Enquist y Leimar, 1987). Cuando el beneficio que pueda obtener un cangrejo ermitaño al adquirir un nuevo recurso es alto entonces tendrá mayor motivación de obtenerlo e incrementará la disposición de iniciar un combate y mantenerse en el mismo (Doake y Elwood, 2011). Dugakin y Ohlsen (1990) estudiaron este comportamiento en percas sol (Lepomis gobbosus) donde los individuos más grandes ganan de manera frecuente los combates por alimento. Los autores entrenaron a un grupo de individuos de menor tamaño otorgándoles mayor cantidad de alimento que a los individuos de mayor talla. A pesar de las diferencias en talla, en el combate previo a la obtención del alimento los individuos de menor tamaño mostraron mayor motivación y 12 tuvieron mayor éxito en los combates. Así, de la misma manera que el RHP, la motivación (RV) es otra asimetría que afecta de manera importante el resultado de los combates. Los cangrejos ermitaños toman sus decisiones en el combate basándose en dos tipos de fuentes de información. Pueden basarse en la información del RHP y del RV propios, haciendo un análisis individual (Taylor y Elwood, 2003); o bien pueden basarse en una evaluación relativa de su propio RHP y RV con el oponente, haciendo un análisis mutuo (Arnott y Elwood, 2009). Las decisiones tomadas por estos análisis afectan el inicio y el curso del combate. Por ejemplo, en los cangrejos ermitaños el análisis del oponente no es totalmente exacto (Elwood et al., 2006); por lo tanto un cangrejo ermitaño que se perciba con mayor habilidad de combate que su oponente y que valore en mayor medida el recurso disputado tendrá una mayor motivación para iniciar y mantener un combate (Briffa y Elwood, 2001a). El resultado de los combates puede definirse en función del estado fisiológico de los combatientes. En el caso de los combates entre cangrejos ermitaños, la duración de la serie de golpes está limitada por la acumulación de ácido láctico, el cual induce fatiga en los animales (Briffa y Elwood, 2001b). De esta manera, cuando la concentración de ácido láctico es relativamente elevada en el cangrejo atacante, éste cede a la interacción (Briffa y Elwood, 2002). Algo similar ocurre en los cangrejos defensores, donde el éxito de la defensa depende de manera positiva de los niveles de glucosa en el plasma de los animales, ya que los cangrejos que logran defender su recurso muestran mayores niveles de glucosa en la hemolinfa y en los músculos abdominales que los cangrejos que han perdido la concha en un combate (Briffa y Elwood, 2001b; Briffa y Elwood, 2004). Por lo tanto, los defensores pueden hacer un análisis individual y basar la decisión de ceder su concha dependiendo de qué tan bajo sea el nivel de glucosa en su sistema (Briffa y Elwood, 2004) La capacidad de causar daño al oponente es importante durante el combate (Payne, 1998). En los cangrejos ermitaños, la fuerza de los golpes y la cantidad de reservas energéticas determinan su nivel de RHP, ya que los ermitaños con mayor cantidad de reservas energéticas, en forma de glucosa y glucógeno (Briffa y Elwood, 2004), tendrán 13 mayor habilidad para causar daño y mayor probabilidad de ganar un combate (Mowles et al., 2011). El potencial físico de los animales, o su desempeño, es fundamental en la resolución de los combates. Por ejemplo, un estudio hecho en lagartijas Gallotia galloti, mostró que la fuerza de la mordida contribuyó en mayor proporción al resultado del combate que el desempeño locomotor (Huyghe et al., 2005). En este experimento, los autores midieron previo al combate la velocidad de arranque, la aceleración y la fuerza de la mordida de los combatientes, encontrando que los machos que resultaron dominantes fueron aquellos que mostraron una mayor fuerza de mordida que los machos perdedores (Huyghe et al., 2005). Otro ejemplo se observa en los combates entre cangrejos machos de la especie Carcinus maenas; en este caso los cangrejos que ganaron los combates mostraron un mayor nivel de fuerza en sus quelas que los cangrejos perdedores (Sneddon et al., 2000). En el caso de cangrejos ermitaños Pagurus bernhardus, los ermitaños atacantes que logaron sacar al oponente de su concha, y los cangrejos defensores que logaron preservar su concha mostraron mayor cantidad de masa muscular abdominal, misma que puede estar relacionada con su fuerza (Mowles et al., 2011). 1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El cangrejo ermitaño, Calcinus californiensis, se distribuye zonas intermareales desde El Golfo de California hasta El Salvador (Poupin y Bouchard, 2006). En la playa de Troncones, Guerrero, Calcinus californiensis ocupa diferentes especies y tipos de conchas de gasterópodos. Entre las distintas conchas ocupadas por C. californiensis una de las dos especies preferidas es Cantharus sanguinolentus; mientras que entre las menos elegidas y ocupadas se encuentran conchas rotas, las cuales presentan morfologías y características irregulares. Las conchas rotas resultan extremadamente pesadas en relación al cangrejo que la ocupa y alteran la maniobra de los cangrejos debido a su peso y morfología irregular ya que arrastran una mayor superficie de la concha (Figura 2; Alcaraz y Kruesi, 2012). Una concha rota es aquella que carece una porción de su superficie externa haciendo visible la columela y generando una cavidad de menor tamaño relativo al tamaño normal de la concha. El peso excesivo de las conchas rotas se debe a que el cangrejo tiene que cargar la concha completa habitando en la cavidad pequeña, lo cual las hace relativamente más pesadas que las intactas. 14 Los resultados generados por nuestro grupo de trabajo en esta especie de cangrejos ermitaños muestran que los organismos que al ser colectados se encuentran ocupando conchas rotas presentan una tasa metabólica estándar menor que los cangrejos ermitaños que ocupan conchas intactas de Cantharus sanguinolentus (Alcaraz y Kruesi, 2012). La tasa metabólica estándar de los animales es un carácter bioenergéticamente importante que se relaciona de manera positiva con el desempeño funcional y conductual en varios grupos de animales. La tasa metabólica estándar es reconocida como un indicador del potencial metabólico de los individuos y se relaciona de manera positiva con mayores velocidades de nado en peces (Plautt, 2000), mayor potencial de salto en pulgas del desierto (Krasnov et al., 2004), mayor habilidad en el combate en salmones (Metcalfe et al., 1995; Yamamoto et al., 1998), mayor expresión de conductas agonísticas en truchas durante el combate (Lahti et al., 2002), y con un mayor nivel jerárquico en hormigas (Vogt y Appel, 1999). De acuerdo a esto, se esperaría que los cangrejos ermitaños con mayor tasa metabólica (los ocupantes de conchas intactas de C. sanguinolentus) mostraran mayor habilidad de combate que los ocupantes de conchas rotas. Sin embargo, los resultados de un estudio previo revelaron que los ermitaños ocupando conchas rotas muestran mayor éxito en el combate que los cangrejos que ocupan conchas intactas de C. sanguinolentus cuando se les enfrenta en combates simétricos (Cid, tesis en proceso), a pesar de mostrar menor tasa metabólica estándar (Alcaraz y Kruesi, 2012). Es posible que la mayor habilidad de combate de los cangrejos colectados en conchas rotas esté relacionado con su fuerza física y que ésta sea un componente importante en la resolución de los combates. Los ocupantes de conchas rotas podrían tener mayor fuerza y por lo tanto ser mejores combatientes que los ocupantes de conchas intactas de C. sanguinolentus, y no tener necesariamente tener una alta tasa metabólica, dado que la fuerza y el metabolismo aerobio se sustentan en diferentes componentes funcionales (Johnson et al., 2004). Los cangrejos que ocupan conchas rotas y conchas intactas de la especie preferida enfrentan diferentes grados de desafíoen su ambiente. Por ejemplo, mientras que las conchas intactas de la especie Stramonita biserialis son aproximadamente 4 veces más pesadas que el cangrejo que la ocupa, las conchas rotas pueden ser hasta 12 15 veces más pesadas que la concha preferida (Arce y Alcaraz, 2011; Figura 2). Así, es probable que los cangrejos en conchas rotas, que cargan más peso, pudieran desarrollar mayor fuerza física que los ermitaños que soportan una menor carga. De acuerdo a algunos autores, la fuerza física puede ser fundamental en la dirección en la que se da la resolución de los combates en cangrejos ermitaños (Briffa y Elwood, 2000); sin embargo, hasta donde sabemos, no se ha evaluado el efecto del peso de la concha en el nivel de fuerza y en la resolución del combate en cangrejos ermitaños. Figura 2. Fotografías de una concha intacta de Stramonita biserialis (A) y conchas rotas del mismo género (B-D). La figura de la derecha muestra la tasa metabólica estándar (SMR) del cangrejo ermitaño C. californiensis ocupando en el campo conchas del género Stramonita (▲) y conchas rotas (●). Tomados de Alcaraz y Kruesi (2012). Por otro lado, las diferencias en la habilidad de combate entre los cangrejos ocupando conchas rotas y aquellos ocupando conchas intactas de la especie preferida podrían deberse a diferencias en la motivación (RV) de los animales. Los experimentos previos en los que se demostró que los ocupantes de conchas rotas tienen más habilidad de combate (Cid, tesis en proceso) se realizaron a través de un diseño experimental de combates simétricos (Smith y Price, 1973; Tricarico et al., 2008), donde a uno de los combatientes se le asignó un rol como defensor dándole una concha intacta adecuada para su talla y al atacante una concha intacta 50% ajustada; siendo ambos cangrejos de talla similar. En contraste con los combates simétricos, los combates asimétricos permiten evidenciar la motivación de los combatientes al forzarlos a escalar los combates, aún cuando un individuo enfrenta condiciones sesgadas que favorecen a su oponente (Smith y Parker, 1976). 16 2. HIPÓTESIS Si la habilidad de combate de los cangrejos ermitaños en combates simétricos se relaciona de manera positiva con su fuerza y ya que los cangrejos en conchas rotas cargan hasta 15 veces su peso, entonces se esperaría que los cangrejos ocupantes de conchas rotas muestren mayor nivel de fuerza que los cangrejos ocupantes de conchas intactas. Si en los combates simétricos el éxito de los cangrejos ermitaños ocupantes de conchas rotas se debe a una mayor motivación entonces se esperaría que en los combates asimétricos los ocupantes de conchas rotas también muestren mayor motivación que los ocupantes de conchas intactas. 3. OBJETIVOS 3.1 OBJETIVO GENERAL Estimar si la fuerza de tracción y motivación al combate de los cangrejos ermitaños (Calcinus californiensis) se relacionan con el tipo de concha ocupada en su hábitat. 3.2 OBJETIVOS PARTICULARES a) Estimar la fuerza de tracción de cangrejos colectados en conchas rotas e intactas de la especie de gasterópodo Cantharus sanguinolentus. b) Estimar la motivación y el éxito en la resolución de combates entre cangrejos ermitaños ocupantes de conchas rotas e intactas de la especie C. sanguinolentus por medio de combates de peso simétrico. c) Comparar los resultados obtenidos de los combates simétricos con los resultados obtenidos en estudios previos. d) Estimar y evidenciar el papel de la motivación y habilidad de combate de cangrejos ermitaños ocupantes de conchas rotas e intactas de la especie preferida a través de un diseño de combates de peso asimétrico. 17 4. MATERIALES Y MÉTODOS 4.1 OBTENCIÓN Y MANTENIMIENTO DE LOS ORGANISMOS Para este trabajo se utilizaron 151 cangrejos ermitaños Calcinus californiensis machos, colectados en Playa Troncones. Los cangrejos se colectaron a mano durante la marea baja. Se colectaron 75 cangrejos ermitaños habitando conchas intactas de la especie Cantharus sanguinolentus y 76 individuos habitando conchas rotas. Desde la colecta los cangrejos se mantuvieron en frascos individuales dentro de un tanque con agua de mar con 35 ups de salinidad, 28 °C de temperatura, en condiciones de aireación constante y fotoperiodo natural. Los cangrejos se alimentaron diariamente con alimento particulado (New life Spectrum). El agua de los frascos se cambió diariamente, retirando los restos de alimento y heces. Los cangrejos machos utilizados para este estudio pesaron entre 0.02 g y 0.52 g. y tuvieron una longitud de caparazón entre 3.5 y 9.8 mm. 4.2 EXPERIMENTO DE FUERZA DE TRACCIÓN 4.2.1 Registro de datos En este experimento se utilizaron 31 cangrejos, 16 colectados en concha rotas y 15 en conchas intactas de C. sanguinolentus. Los cangrejos se sacaron de su concha original aplicando calor en el ápice, utilizando una pistola de silicón. De cada individuo se registraron en milímetros la longitud de caparazón y longitud de quela izquierda usando un vernier digital y el peso corporal en gramos usando una balanza de plato (OHAUS con precisión de ± 0.01g). De las conchas intactas de C. sanguinolentus se registraron en milímetros las medidas de largo, ancho, largo de apertura, ancho de apertura usando el mismo vernier, y el peso en gramos usando la misma balanza (Figura 3). Debido al grado de deterioro de las conchas rotas, de éstas sólo se registró el peso en gramos. 18 Figura 3. Medidas registradas para las conchas intactas de C. sanguinolentus. Una vez medidos, se otorgó a cada cangrejo una concha de talla adecuada de la especie Nerita scabricosta. La talla adecuada de la concha para cada cangrejo se determinó utilizando datos de experimentos previos, utilizando la siguiente fórmula: Pc= 3.23*(Pe + 0.11) dónde Pc es peso adecuado de la concha y Pe es el peso del cangrejo (Arce y Alcaraz, 2012). Los cangrejos ermitaños estuvieron en reposo 48 h después del registro de mediciones y de obtener concha adecuada para evitar un sesgo en los resultados por efecto de la manipulación. Antes de dar inicio a los experimentos se realizaron experimentos preliminares para determinar el punto más adecuado de la concha para sujetar un hilo (conectado a un dinamómetro) que permitiera estimar la fuerza de tracción de los ermitaños. Los cangrejos ermitaños ocupando una concha N. scabricosta de talla adecuada se colocaron en un tanque con la superficie forrada de lija (no. 36). Se estableció la posición relativa de la concha respecto a una línea imaginaria trazada en base a la dirección establecida por los cangrejos caminando en línea recta. Este procedimiento permitió definir el punto en la concha más favorable para fijar un hilo para que los cangrejos generaran su máxima fuerza de tracción al caminar en línea recta. Este procedimiento se repitió utilizando varios cangrejos, hasta determinar la posición adecuada de la concha para fijar el hilo. Tanto en esta fase preliminar, como durante los experimentos, el hilo se fijó utilizando un mínimo de pegamento líquido instantáneo (Kolaloka). Se realizaron varias pruebas preliminares para 19 asegurar que la resistencia inducida por el hilo no alterara la dirección relativa de los cangrejos caminando en línea recta. En todos los casos el hilo se fijó en el punto medio respecto a la altura máxima de la concha, en la posición establecida en el experimento preliminar (Figura 4). El hilo que se utilizó fue de poliéster (0.5 mm de grosor). El pegamento se dejó secar durante dos minutos antes de volver a colocar a los cangrejos en el agua. Las estimaciones de tracción se realizaron en un contenedor circular de plástico de 28 cm de diámetro en su base y de 16 cm de altura, con 0.21 L de agua de mar (35 ups y a 28 °C) con aireación constante. La base del contenedor se recubrió con lija (No. 36) para simular un sustrato y para facilitar la tracción de los cangrejos. En el centro delcontenedor se colocó una varilla plástica sujeta al fondo del tanque. Sobre ésta se colocó un cilindro de plástico vertical (5 cm de altura y 0.6 cm de grosor) el cual funcionó como una polea giratoria, de manera que el sistema girara de acuerdo al movimiento del cangrejo alrededor del contenedor (Figura 4). La medición de fuerza de cada cangrejo se realizó de manera individual. El hilo sujeto al cangrejo fue insertado en el sistema giratorio y fijado al gancho de la balanza (OHAUS con precisión de ± 0.01g). Figura 4. Calcinus californiensis dentro del sistema experimental realizando su máximo esfuerzo de tracción. Se observa: A) la base recubierta con lija, B) el sistema giratorio en la barra de plástico central y C) el hilo sujeto a la concha del cangrejo y dirigido al dinamómetro. 20 Para iniciar el experimento los cangrejos se colocaron a 5 cm de la barra ubicada en la parte central del tanque, a esta distancia el hilo no se encontraba estirado (tenso). Una vez colocados en el contenedor se inició el registro de datos, incluyendo el tiempo de inactividad. Los animales que permanecieron inmóviles por más de 10 minutos fueron retirados del sistema y devueltos a su contenedor individual para ser medidos posteriormente; este tiempo es suficiente para que los animales emerjan de su concha después de un estímulo (Chávez-Solís, tesis en proceso). El registro de los datos se dividió en tres periodos de 3 minutos. Durante estos periodos se registraron los valores de fuerza más altos observados en el dinamómetro, permitiendo a los cangrejos libre movimiento. Una vez transcurridos los 3 minutos se tomó al cangrejo y regresó a su posición inicial en el tanque para repetir el procedimiento. De cada periodo se tomó el registro más alto (g) y se calculó el promedio de las tres repeticiones. Se estimó la fuerza de tracción de 15 cangrejos ermitaños colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus y 16 cangrejos colectados en conchas rotas. 4.2.2 Análisis de datos La fuerza de tracción de los cangrejos se relacionó con el largo del caparazón utilizando regresiones lineales y se realizó un análisis de Covarianza (ANCOVA; Statistica 7.0) para comparar las pendientes y las ordenadas al origen. 21 4.3 EXPERIMENTOS DE COMBATE 4.3.1 Combates simétricos Se formaron 20 parejas de cangrejos con pesos similares. Las parejas se dividieron en dos grupos. En un grupo compuesto por nueve parejas, a los cangrejos colectados en concha rota se les asignó el rol de atacante, mientras que en el otro grupo, compuesto por 11 parejas, se les asignó el rol de atacante a cangrejos colectados en conchas C. sanguinolentus intactas. Para inducir a los cangrejos a desempeñar el rol de atacantes éstos fueron sacados de su concha y se les otorgó una concha de N. scabricosta 50% ajustada respecto a su peso. A los cangrejos en el rol de defensores se les otorgó una concha de N. scabricosta de peso adecuado. La talla de la concha adecuada (y 50% ajustada) se calculó para cada cangrejo utilizando la fórmula arriba descrita. 4.3.2 Combates asimétricos Los pares de cangrejos usados en este tratamiento tuvieron una diferencia de peso del 25- 30%. En el primer grupo se formaron 21 pares en los cuales a los cangrejos colectados en concha rota se les dio una concha intacta de N. scabricosta de peso 50% ajustado para asignar el rol de atacante. Sus parejas de combate fueron cangrejos colectados en concha intactas de C. sanguinolentus con un peso 25-30% mayor, ocupando una concha de N. scabricosta con el peso adecuado para su pareja (cangrejos colectados en rota). Un segundo grupo de 19 pares se formó asignando a los cangrejos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus una concha de N. scabricosta de peso 50% ajustado, asignándoles el rol de atacantes. Sus parejas de combate fueron cangrejos colectados en concha rota con un peso 25-30% mayor, a los cuales se les proporcionó una concha de N. scabricosta con el peso adecuado para su pareja (cangrejos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus). 4.3.3 Descripción de las conductas observadas Aproximación se definió como el acercamiento de alguno de los dos animales a menos de un cuerpo de distancia del otro. Después de haber presenciado una aproximación se inició el registro de datos. No se tomaron en cuenta las aproximaciones en las que cualquiera de los cangrejos al caminar retrocediendo llegó a un cuerpo de distancia. 22 Inspección se definió como la exploración de la concha del oponente, ejecutada por alguno de los dos animales, usando las antenas, los pereiópodos y las quelas. Una inspección inicia cuando el cangrejo sujeta con sus periópodos la concha del oponente, se sube encima y la palpa con sus antenas y quelas. Sujeción de Apertura se definió como la acción, ejecutada por alguno de los dos cangrejos, de voltear al oponente y dirigir sus antenas, quelas y periópodos hacía la apertura de la concha del oponente. Inserción de Quelas se definió como la acción que ejecuta alguno de los dos cangrejos de insertar sus quelas en la apertura de la concha del oponente. Después de este comportamiento ambos cangrejos quedan con las aperturas de sus conchas adyacentes. Golpes se definió como la rápida sucesión de impactos generados por uno de los dos individuos con su concha en la concha del oponente al estar ambos con las aperturas adyacentes. 4.3.4 Descripción de la arena experimental Los combates se realizaron en contenedores redondos de plástico de 13 cm de diámetro usando arena como sustrato. Los contenedores fueron inmersos en un contenedor de 36 cm por 26 cm por 14 cm conteniendo 6 L de agua de mar a 35 ups, a 28 ± 1 °C y con aireación constante. 4.3.5 Registro de conductas El cangrejo designado como atacante fue marcado con una pequeña X y el cangrejo designado como defensor fue marcado con un punto, ambas marcas fueron hechas en el ápice de la concha con un plumón indeleble. Previo al combate cada par de cangrejos fueron colocados fuera de la arena de combate pero inmersos en el contenedor de mayor tamaño durante cinco minutos. Posteriormente, los cangrejos se tomaron con pinzas y se colocaron al mismo tiempo en lados opuestos de la arena experimental donde se realizaron los combates. Se registró el tiempo de latencia como el tiempo en el que tarda cada uno de 23 los combatientes en iniciar el movimiento hacia al oponente. Los casos en los que el tiempo de latencia fue mayor a 20 minutos se suspendieron, regresando a los animales a sus contenedores para probarlos posteriormente. Si los cangrejos se mostraban inactivos después de tres intentos de combate, el par de individuos se descartaban del experimento. El inicio del registro del combate se estableció como el momento en el que uno de los dos cangrejos tuviera una Aproximación a su oponente. Se registró la cantidad total de Inspecciones, Sujeciones de Apertura, Inserciones de Quelas y Golpes realizadas por cada individuo. La prueba se daba como finalizada en el momento en que un cangrejo se alejaba más de un cuerpo de distancia y si pasados cinco minutos no mostraba un comportamiento agonístico. 4.3.6 Análisis de datos Para determinar si hubo diferencias en los roles de atacante y defensor asignados a cada grupo de individuos se comparó el número total de Inspecciones, Sujeciones de Apertura, Inserciones de Quelas y Golpes con pruebas de χ2 con corrección de Yates en ambos tipos de combates, simétricos y asimétricos. Las comparaciones se realizaron entre individuos colectados en conchas rotas en el rol de atacantes e individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus en el rol de defensores y entre individuos colectados en conchas rotas en el rol de defensores e individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus en el rol de atacantes. Una subsecuente serie de análisis se hizo comparando el número total de Inspecciones,Sujeciones de Apertura, Inserciones de Quelas y Golpes con pruebas de χ2 en los combates simétricos y asimétricos entre individuos colectados en conchas rotas con rol de atacantes con los individuos en colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus con rol de atacante. Así mismo, entre los individuos colectados en conchas rotas con rol de defensor con los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus con rol de defensor. 24 5. RESULTADOS 5.1 RELACIÓN ENTRE EL PESO DE LA CONCHA Y EL PESO DEL CANGREJO ERMITAÑO La relación entre el peso de la concha habitada y el peso del individuo fue mayor en los cangrejos colectados en conchas rotas que en los cangrejos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus (t(2,133) = 10.1; p < 0.01; Figura 5). Figura 5. Relación entre el peso de la concha y el peso del cangrejo en cangrejos ermitaños habitando conchas rotas y conchas intactas de C. sanguinolentus (se muestra el promedio de los valores y el error estándar). 25 5.2 EXPERIMENTO DE FUERZA DE TRACCÍON La relación entre la fuerza de tracción y el largo del cefalotórax de los cangrejos se ajustó bien a una escala lineal, tanto en individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus como individuos colectados en conchas rotas. La pendiente de la recta que describe la fuerza de tracción en relación al largo del cefalotórax de los animales fue más pronunciada en los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus que en los individuos colectados en conchas rotas (ANCOVA t(2,31) = 3.78 p < 0.01; Figura 6). Figura 6. Relación entre el largo del cefalotórax (mm) y la fuerza de tracción ejercida (g) por individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus (cuadros grises) e individuos colectados en conchas rotas (cuadros negros). 26 5.3 EXPERIMENTOS DE COMBATE 5.3.1 Frecuencia de expresión de conductas agonísticas en el combate La frecuencia de expresión de las conductas agonísticas disminuyó de acuerdo a la secuencia de aparición de éstas en el combate. Es decir, la conducta agonística que da inicio a los combates (Inspección) fue la conducta más desplegada por los organismos, seguida por la Sujeción de Apertura, la Inserción de Quelas y finalmente los Golpes. Este patrón de expresión de conductas se observó tanto en los combates simétricos como asimétricos (Figura 7). Figura 7. Frecuencia de expresión de conductas agonísticas exhibidas por organismos en rol de atacante colectados en conchas rotas (cuadros negros) y organismos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus (rombos grises). A) Combates simétricos y B) Combates asimétricos. 5.3.2 Combates simétricos I. Desempeño de los roles asignados En los combates donde se asignó el rol de atacante a los individuos colectados en conchas rotas realizaron más Golpes que los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus (χ2 (0.05, 1) = 3.77; p = 0.05; Tabla 1, Figura 8A). No se observaron diferencias en la Inspecciones, Sujeción de Opérculo, ni en la Inserción de Quelas (Tabla 1, Figura 8A). En los combates donde se asignó el rol de atacante a los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus no hubo diferencias significativas en la frecuencia de Inspecciones, ni de los Golpes (Tabla 1, Figura 8B). Sin embargo, los individuos colectados 27 en conchas rotas en su rol de defensores realizaron más Sujeción de Apertura e Inserción de Quelas que los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus en su rol de atacantes (χ2 (0.05, 1) = 3.33; p = 0.05 y χ 2 (0.05, 1) = 3.33; p = 0.05; Tabla 1, Figura 8B). II. Comparación del desempeño entre los mismos roles No se encontraron diferencias significativas en la frecuencia de Inspecciones, Sujeción de Apertura, Inserción de Quelas y Series de Golpes entre los individuos colectados en conchas rotas con el rol de atacantes y los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus con el rol de atacantes (Tabla 1, Figura 9A). En los ermitaños colectados en conchas rotas con el rol de defensores y los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus con el rol de defensores no se encontraron diferencias significativas en la frecuencia de Inspecciones, Sujeción de Apertura, y Golpes (Tabla 1, Figura 9B). Sin embargo, la frecuencia de Inserción de Quelas fue mayor en los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus (χ2 (0.05, 1) = 4.59; p = 0.03; Tabla 1, Figura 9B). 5.3.3 Combates asimétricos I. Desempeño de los roles asignados En los combates donde se asignó el rol de atacante a los individuos colectados en conchas rotas no se encontraron diferencias significativas en las Inspecciones, Sujeción de Apertura y Golpes (Tabla 2, Figura 10A). La Inserción de Quelas fue más frecuente en los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus en su rol de defensor que en los individuos colectados en conchas rotas en su rol de atacante (χ2 (0.05, 1) = 3.94; p = 0.05; Tabla 2, Figura 10A). En los combates donde se asignó el rol de atacante a los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus no se observaron diferencias en las Inspecciones (Tabla 2, Figura 10B). En los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus en su rol de atacante se observaron más Sujeciones de Apertura, Inserciones de Quelas y Golpes que en los individuos colectados en conchas rotas (χ2 (0.05, 1) = 3.94; p = < 0.01; χ2 (0.05, 1) = 8.06; p = < 0.01 y χ 2 (0.05, 1) = 3.70; p = 0.05; Tabla 2, Figura 10B). 28 II. Comparación del desempeño entre los mismos roles La frecuencia de Inspecciones, Sujeciones de Apertura, Inserciones de Quelas y Golpes fue similar entre los individuos colectados en conchas rotas con el rol de atacantes y los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus con el rol de atacantes (Tabla 2, Figura 11A). La frecuencia de Inspecciones de los individuos colectados en conchas rotas con el rol de defensores y los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus con el rol de defensores fue similar (Tabla 2, Figura 11B). Los individuos colectados en conchas de C. sanguinolentus exhibieron más Sujeciones de Apertura, Inserciones de Quelas y Golpes que los individuos colectados en conchas rotas con el rol de defensores (χ2 (0.05, 1) = 8.37; p < 0.01; χ2 (0.05, 1) = 13.54; p < 0.01 y χ2 (0.05, 1) = 4.55; p = 0.03; Tabla 2, Figura 11B). 29 Figura 8. Conductas agonísticas exhibidas por organismos colectados en conchas rotas, R (barras negras) y organismos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus, C (barras grises) en combates simétricos. A) ermitaños colectados en conchas rotas en rol de atacantes y B) ermitaños colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus en rol de atacantes. *Indica los valores entre los cuales se encontraron diferencias significativas. 30 Figura 9. Conductas agonísticas exhibidas por organismos colectados en conchas rotas, R (barras negras) y organismos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus C (barras grises) en combates simétricos. A) Se muestran la expresión de conductas de ambos como atacantes y B) se muestran la expresión de conductas de ambos como defensores. *Indica los valores entre los cuales se encontraron diferencias significativas. 31 Figura 10. Frecuencia de expresión de conductas agonísticas exhibidas por organismos colectados en conchas rotas, R (barras negras) y organismos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus, C (barras grises) en combates asimétricos. A) organismos colectados en conchas rotas en el rol de atacantes y B) organismos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus en el rol de atacantes. *Indica los valores entre los cuales se encontraron diferencias significativas. 32 Figura 11. Conductas agonísticas exhibidas por organismos colectados en conchasrotas, R (barras negras) y organismos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus, C (barras grises) en combates asimétricos. A) Se muestran ermitaños de ambas conchas como atacantes y B) se muestran ermitaños de ambas conchas como defensores. *Indica los valores entre los cuales se encontraron diferencias significativas. 33 Tabla 1. Frecuencia de expresión de conductas agonísticas obtenidas en los combates simétricos y parámetros estadísticos asociados a su comparación. En todos los casos hay un grado de libertad. *Indica los valores entre los cuales se encontraron diferencias significativas. 34 Tabla 2. Frecuencia de expresión de conductas agonísticas obtenidas en los combates simétricos y parámetros estadísticos asociados a su comparación. En todos los casos hay un grado de libertad. *Indica los valores entre los cuales se encontraron diferencias significativas. 35 6. DISCUSIÓN En los cangrejos ermitaños el tipo y el tamaño de concha determinan diferentes características en sus ocupantes; estas características pueden ser funcionales, morfológicas o conductuales (Bertness, 1981; Blackstone, 1985; Angel, 2000; Gherardi, 2006; Alcaraz y Kruesi, 2012). En Calcinus californiensis, la concha ocupada determina diferencias en las relaciones merísticas entre los individuos que crecen en diferentes conchas (Alcaraz, com. pers.) y en la tasa metabólica estándar, que es menor en los individuos habitando conchas rotas que en los individuos ocupando conchas preferidas (Alcaraz y Kruesi, 2012). Así mismo, de acuerdo al trabajo de Cid (2012), los individuos habitando conchas rotas exhiben mayor habilidad y motivación en el combate que los individuos habitando conchas intactas de la especie C. sanguinolentus. La tasa metabólica estándar (SMR) se relaciona en muchos organismos con el desempeño durante la obtención de un recurso (Metcalfe et al., 1995). De acuerdo a esto, y considerando que el incremento en la intensidad de expresión de las conductas agonísticas aumenta el gasto energético de los combatientes (Hack, 1997), se esperaría que los individuos con baja SMR tendrían bajo potencial de utilización de energía, por lo tanto menor desempeño en las habilidades para conseguir un recurso si la energía proviene del metabolismo aerobio. Por el contrario, se esperaría que los individuos con alta SMR tuvieran mayor potencial energético y un mayor desempeño al conseguir recursos (Metcalfe et al., 1995). Sin embargo, en combates simétricos, los cangrejos colectados en conchas rotas expresaron más conductas agonísticas que los cangrejos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus. Los resultados de los combates simétricos de este estudio son similares a los resultados obtenidos por Cid (tesis en proceso); es decir, los individuos ocupantes de conchas rotas mostraron más conductas agonísticas que los individuos en conchas intactas. El resultado de la resolución de los combates se ha explicado a través de tres factores principales, mismos que podrían explicar la mayor conducta agonística por parte de los cangrejos ocupantes de conchas rotas; estos factores son la agresividad, el Potencial de Obtención de Recurso (RHP) y el valor del recurso (RV; Tricarico y Gherardi, 2007a). 36 La agresividad es la tendencia a escalar hacia conductas más costosas y es una cualidad inherente a cada individuo e independiente del RHP (Hurd, 2006). En el presente estudio no se analizó esta cualidad al ser una característica intrínseca de cada individuo. Las diferencia en el RHP entre ermitaños ocupando conchas intactas de C. sanguinolentus y ermitaños ocupando conchas rotas se vio reflejada tanto en este estudio como en los combates del estudio de Cid (2012), donde los cangrejos que habitaron conchas rotas mostraron mayor número de conductas agonísticas e intercambios de concha que los que habitaban conchas intactas. Los individuos en conchas rotas mostraron mayor conducta agonística en el rol de atacantes que los de concha intacta en el rol de defensores, lo cual se vio especialmente reflejado en la frecuencia de Golpes. Sin embargo, cuando los cangrejos ocupantes de conchas intactas de C. sanguinolentus tuvieron el rol de atacantes, la predicción que mostrarían mayor actividad agonística no se cumplió ya que los ocupantes de conchas rotas en su rol de defensor realizaron un mayor número de Sujeción de Apertura e Inserción de Quelas y mostraron una tendencia a realizar una mayor cantidad de Golpes. Una de las hipótesis que se probó en este estudio supone que las diferencias que podrían explicar la conducta de los ocupantes de conchas rotas podrían estar asociadas a diferencias en su fuerza física. Por ejemplo, se ha determinado que los cangrejos los ermitaños ocupando conchas rotas cargan un peso 2.7 veces mayor que los ermitaños ocupando S. biserialis (Alcaraz y Kruesi, 2012). Así, los ermitaños ocupando conchas rotas podrían desarrollar mayor fuerza al cargar un mayor peso que los que ocupan conchas intactas, lo cual podría determinar su mayor habilidad de combate. La fuerza de los golpes es un componente importante en el resultado de un combate y provee información sobre el RHP (Briffa y Elwood, 2000). En Pagurus bernhardus, la fuerza de los golpes, estimada a través de las señales acústicas generadas durante el combate, está relacionada con el éxito de intercambio de conchas (Briffa et al., 1998; Mowles et al., 2011). Así, podría esperarse que las diferencias en la fuerza de los ermitaños cargando uno u otro tipo de concha explicará el desempeño de los ermitaños en el combate. Sin embargo, contrario a lo esperado, los experimentos de fuerza de tracción mostraron que los individuos colectados 37 en conchas rotas presentan menor fuerza de tracción que los individuos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus. Este experimento permitió rechazar la hipótesis de que el éxito de los individuos en conchas rotas en el combate pudiera explicarse a partir de la mayor fuerza de éstos respecto a los individuos colectados en conchas intactas. Una segunda hipótesis para explicar la mayor actividad agonística que mostraron en los combates simétricos los cangrejos en conchas rotas, incluso en el rol de defensores, se basa en diferencias en la motivación. Los combates asimétricos, donde la talla de los contrincantes es diferente, permiten evidenciar la motivación de los animales al forzarlos a combatir en condiciones que favorecen a su oponente (Smith y Parker, 1976). En este estudio se generaron combates asimétricos en cuanto a la talla de los contrincantes, con el fin de probar si las diferencias en el combate entre los ocupantes de ambas conchas se pueden explicar por una mayor motivación de los individuos en conchas rotas. Los resultados mostraron que los cangrejos colectados en conchas intactas de C. sanguinolentus tuvieron mayor actividad agonística, incluso al tener el rol de defensores, ya que mostraron mayor número de Inserciones de Quela y mostraron una tendencia a realizar un mayor número de Inspecciones y Golpes. Los cangrejos ocupantes de conchas rotas no mostraron la motivación esperada de acuerdo a lo observado en los combates simétricos, ya que en su rol de defensores mostraron relativamente pocas conductas agonísticas. La mayor expresión de conductas agonísticas en los combates asimétricos por los cangrejos ermitaños colectados en conchas intactas evidencian su mayor habilidad de combate (RHP). Esto indica que la mayor expresión agonística de los ermitaños colectados en conchas rotas en los combates simétricos se atribuye a una mayor motivación en condiciones competitivas similares, misma que se ve disminuida cuando se enfrentan a oponentes con una ventaja evidente (de mayor talla). Por otro lado, la mayor motivación de los cangrejos en conchas rotas en los combates simétricos podría ser resultado de las diferencias relativasasociadas al cambio de concha. Es decir, el cambio de una concha rota a una concha N. scabricosta es diferente del cambio de una concha C. sanguinolentus a una N. scabricosta. Aunque deben existir varias 38 diferencias relativas en este cambio de concha, un ejemplo claro se evidencia en la diferencia de peso; por ejemplo mientras que para los ermitaños que son cambiados de conchas rotas a conchas intactas de N. scabricosta el peso que cargan disminuye en aproximadamente 52%, para los individuos que son cambiados de conchas intactas de C. sanguinolentus a conchas intactas de N. scabricosta el peso que cargan disminuye en 16%. Si la secuencia en la preferencia de conchas se relaciona con la calidad de la concha (donde la concha preferida tendría el valor más alto y las conchas rotas el valor más bajo), entonces para los ermitaños cambiados de conchas rotas a conchas intactas de N. scabricosta el valor del recurso obtenido aumenta, mientras que para los ermitaños cambiados de conchas intactas C. sanguinolentus a conchas intactas de N. scabricosta el valor del recurso disminuye. Entre más valor le otorgue un individuo a un recurso, mayor será su motivación a iniciar y mantener un combate (Doake y Elwood, 2011). En el diseño experimental del presente estudio el recurso fue el mismo ya que ambos grupos de cangrejos combatieron ocupando una concha de Nerita scabricosta; sin embargo, el valor relativo del recurso pudo diferir considerablemente. La mayor motivación al combate por parte de los cangrejos ocupantes de conchas rotas podría basarse en diferencias en los niveles de aminas monogénicas que inducen o restringen la motivación a combatir. En particular la serotonina es un neurotransmisor que juega un rol importante en los combates en los invertebrados ya que altera el nivel de agresividad (Huber et al., 1997; Kravitz, 2000). En los cangrejos de río, un aumento en los niveles de serotonina en plasma genera un aumento en la actividad agonística de los individuos con una jerarquía baja, mas no afecta la fuerza de sus quelas, ni su posibilidad de éxito en el combate (Tricarico y Gherardi, 2007b). Esto podría ser similar a lo observado en nuestros resultados, donde los ocupantes de conchas rotas se mostraron más motivados a combatir que los de conchas intactas. Se ha reportado que en combates entre cangrejos ermitaños los defensores presentan menor cantidad de serotonina circulando que los atacantes (Briffa y Elwood, 2007). Es decir, los cangrejos en conchas rotas podrían generar mayores niveles de serotonina que los cangrejos ocupando conchas intactas de C. sanguinolentus, y las diferencias en los niveles de este neurotransmisor podrían inducir una mayor motivación al combate. 39 En resumen, los cangrejos ermitaños ocupantes de conchas rotas en el campo no tienen una mayor fuerza que los cnagrejos ermitaños colectados en conchas intactas. Los cangrejos ermitaños colectados en conchas rotas muestran mayor motivación que los ermitaños de conchas intactas cuando se enfrentan en condiciones de talla similar (combates simétricos). El resultado de los combates asimétricos evidencia la mayor habilidad de combate de los cangrejos ermitaños de conchas intactas en el combate. 40 7. LITERATURA CITADA Alcaraz, G. y Kruesi, K. 2012. Exploring the phenotypic plasticity of standard metabolic rate and its inter-individual consistency in the hermit crab Calcinus californiensis. 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